JP5925581B2 - フレキシブルセンサ - Google Patents

Description

本発明は、測定対象体を取り囲むように配置して、その測定対象体についての物理量を検出するフレキシブルセンサに関するものである。

この種のフレキシブルセンサとして、特開２００６−３２９８２６号公報に開示された電流検出器が知られている。この電流検出器は、被測定電流線の周囲に環状に巻付ける検出部と、検出部の両端を接合した状態に保持する保持部材と、検出部の出力線に接続されて出力信号を処理する信号処理部を備え、被測定電流線に流れる電流を検出可能に構成されている。この場合、保持部材は、検出部の一方の端部に固着されたソケット形保持部材と、検出部の他方の端部に固着されたプラグ形保持部材とを備えて構成されている。また、ソケット形保持部材の内面には凹状溝による係合部が設けられ、プラグ形保持部材の外面には凸状の係合部が設けられており、各保持部材の各係合部同士が係合することにより、検出部の各端面同士が接合される。

一方、発明者は、上記の保持部材を改良して、検出部（センサケーブル）の両端部同士をより確実に連結可能な構成として、図２０〜図２２に示す連結機構７０を備えたフレキシブルセンサを既に開発している。このフレキシブルセンサの連結機構７０は、図２０に示すように、第１連結部７１および第２連結部７２を備えて構成されている。

第１連結部７１は、円筒状にそれぞれ形成された本体部８１およびカバー８２を備えて構成されている。本体部８１は、図外のセンサケーブルにおける一方の端部が固定されると共に、図２１に示すように、第２連結部７２を挿入可能に構成されている。また、本体部８１には、本体部８１の径方向に沿って弾性変形可能な片持ち状の弾性片８１ａが設けられている。また、この弾性片８１ａの先端部には、本体部８１の中心軸側に向かって突出する爪部８１ｂが形成されている。カバー８２は、長さ方に沿って本体部８１に対して相対的にスライド可能に図外の係合部によって本体部８１の外側に接続されている。この場合、本体部８１をカバー８２に挿入することによって両者が接続されている。また、カバー８２の先端部（同図における右端部）には、カバー８２を本体部８１の基端部（同図における左端部）に向けてスライドさせたときに本体部８１の弾性片８１ａの先端部に当接して弾性片８１ａを外側に弾性変形させるための突起部８２ａが設けられている。第２連結部７２は、図外のセンサケーブルにおける他方の端部に固定されている。また第２連結部７２には、溝部７２ａが外周に沿って形成されている。

この連結機構７０では、図２０に示すように、本体部８１およびカバー８２の先端部（同図における右端部）側から第２連結部７２を挿入して第１連結部７１および第２連結部７２を連結する。この場合、同図に示すように、第２連結部７２の挿入の際に、本体部８１の弾性片８１ａの爪部８１ｂに第２連結部７２の先端部が当接して、弾性片８１ａが外側に弾性変形する。次いで、第２連結部７２をさらに本体部８１の奥側に挿入したときには、図２１に示すように、第２連結部７２の溝部７２ａに本体部８１の爪部８１ｂが係合し、これによって第２連結部７２および本体部８１が連結された状態に維持される。

また、この連結機構７０では、第２連結部７２と本体部８１との連結状態を解除するときには、図２２に示すように、カバー８２を本体部８１の基端部に向けて（同図に示す矢印の向きに）スライドさせる。この際に、カバー８２の突起部８２ａが、本体部８１の弾性片８１ａの先端部に当接して弾性片８１ａを外側に弾性変形させる。これにより、第２連結部７２の溝部７２ａと本体部８１の爪部８１ｂとの係合が解除される。次いで、この状態で第２連結部７２を本体部８１およびカバー８２から引き抜く。以上により、第２連結部７２と本体部８１との連結状態が解除される。

特開２００６−３２９８２６号公報（第３−４頁、第２図）

ところが、発明者が既に開発している上記のフレキシブルセンサには、改善すべき以下の課題がある。すなわち、このフレキシブルセンサでは、本体部８１をカバー８２に挿入することによって両者が接続される。この場合、このフレキシブルセンサでは、本体部８１およびカバー８２のいずれもが円筒状に形成されているため、中心軸を中心とした回動方向に位置ずれした状態（本来の接続位置からずれた状態）でも本体部８１とカバー８２とを接続することが可能となっている。しかしながら、このように位置ずれした状態で本体部８１およびカバー８２を接続したときには、例えば、カバー８２に付されている表示（一例として、矢印。この矢印は、測定対象体に実際に流れている電流の向きとその矢印の向きとを一致させることによってフレキシブルセンサによって電流値を正確に測定させるという機能を有する。）が本来の位置や向きとは異なる位置や向きに位置してその機能を果たさないという不都合が生じることがある。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、本体部とカバーとを予め決められた位置に位置決めした状態で接続し得るフレキシブルセンサを提供することを主目的とする。

上記目的を達成すべく請求項１記載のフレキシブルセンサは、測定対象体を取り囲むように配置された状態において当該測定対象体についての物理量を検出するセンサケーブルと、当該センサケーブルにおける両端部同士の連結および連結解除を行うための連結機構とを備えたフレキシブルセンサであって、前記連結機構は、前記センサケーブルにおける前記両端部のいずれか一方が固定される第１連結部と、前記両端部の他方が固定されて前記第１連結部との連結および連結解除が可能な第２連結部とを備え、前記第１連結部は、前記一方の端部が基端部側に固定される筒状の本体部と、当該本体部に接続可能に構成されて接続状態において当該本体部を覆う筒状のカバーと、前記本体部に接続可能に構成されて前記第１連結部と前記第２連結部との連結および連結解除の操作を行うための操作部とを備え、前記本体部および前記カバーには、当該本体部および当該カバーの接続時に互いに係合可能に構成されると共に各々の中心軸を中心とする回動方向における当該本体部および当該カバーの相対的な位置を予め決められた位置に位置決め可能な第１係合部が形成され、前記操作部には、前記本体部との接続時に当該本体部の内側に挿入されると共に当該操作部の径方向に沿って弾性変形可能に構成されかつ当該径方向の外側に向けて突出する凸部を有する弾性片が形成され、前記本体部には、挿入された前記弾性片の前記凸部が嵌合して当該本体部および前記操作部の接続状態を維持する嵌合孔が形成され、前記カバーには、前記嵌合孔に嵌合している前記凸部を押圧して当該凸部と当該嵌合孔との嵌合状態を解除させる部材を挿通させるための解除孔が形成されている。

また、請求項２記載のフレキシブルセンサは、請求項１記載のフレキシブルセンサにおいて、前記本体部および前記カバーは、各々の前記中心軸を平行とした状態で当該本体部を当該カバーに挿入して互いに接続可能に構成され、前記第１係合部は、前記本体部および前記カバーのいずれか一方の前記中心軸に沿って延在するように当該一方に形成された溝と、当該本体部および前記カバーの他方の前記中心軸に沿って延在するように当該他方に形成されて前記溝に係合するリブとを備えて構成されている。

また、請求項３記載のフレキシブルセンサは、請求項１または２記載のフレキシブルセンサにおいて、前記本体部および前記操作部には、当該本体部および当該操作部の接続時に互いに係合して当該本体部および当該操作部を位置決めする第２係合部がそれぞれ形成されている。

請求項１記載のフレキシブルセンサでは、本体部およびカバーの接続時に互いに係合して各々の中心軸を中心とする回動方向における本体部およびカバーの相対的な位置を予め決められた位置に位置決め可能な第１係合部が本体部およびカバーにそれぞれ形成されている。このため、このフレキシブルセンサでは、本体部とカバーとを接続する際に、第１係合部同士を係合させることで、本体部およびカバーを予め決められた唯一の位置に確実に位置決めした状態で本体部とカバーとを接続することができる。したがって、このフレキシブルセンサによれば、例えば、カバーに設けられている表示部（電流の向きを示す表示部など）を予め決められた部位に位置させることによってその表示部を正しく機能させることができる結果、表示部によって示される内容に従って測定を行うことで、物理量を正確に測定することができる。また、このフレキシブルセンサでは、凸部を有する弾性片が操作部に形成され、凸部が嵌合して本体部および操作部の接続状態を維持するする嵌合孔が本体部に形成され、嵌合孔および凸部の嵌合状態を解除させる部材を挿通させるための解除孔がカバーに形成されている。したがって、このフレキシブルセンサによれば、カバーの解除孔に解除用の部材を挿通させて凸部を押圧しなければ本体部と操作部との接続状態を解除することができないため、第１連結部と第２連結部との連結を解除するための通常の操作によって操作部が本体部から容易に外れる事態を確実に防止することができる。

また、請求項２記載のフレキシブルセンサによれば、本体部の中心軸に沿って延在するように本体部に形成した溝と、カバーの中心軸に沿って延在するようにカバーに形成して溝に係合するリブとを備えて第１係合部を構成したことにより、簡易な構成でありながら、本体部とカバーとを確実に位置決めすることができる。

また、請求項３記載のフレキシブルセンサによれば、本体部および操作部の接続時に互いに係合する第２係合部を本体部および操作部にそれぞれ形成したことにより、本体部および操作部を接続する際に、第２係合部同士を係合させることで、本体部および操作部を確実に位置決めすることができる。

フレキシブルセンサ１の構成を示す構成図である。 基端部１１ａ側から見た本体部１１の斜視図である。 本体部１１の側面図である。 図３におけるＡ−Ａ線縦断面図である。 図３におけるＢ−Ｂ線横断面図である。 カバー１２の斜視図である。 カバー１２の縦断面図である。 カバー１２の横断面図である。 操作部１３の斜視図である。 操作部１３の縦断面図である。 第２連結部３ｂの斜視図である。 第２連結部３ｂの縦断面図である。 本体部１１とカバー１２との接続方法を説明する第１の説明図である。 本体部１１とカバー１２との接続方法を説明する第２の説明図である。 本体部１１とカバー１２との接続方法を説明する第３の説明図である。 本体部１１と操作部１３との接続方法を説明する第１の説明図である。 本体部１１と操作部１３との接続方法を説明する第２の説明図である。 フレキシブルセンサ１の使用方法を説明する第１の説明図である。 フレキシブルセンサ１の使用方法を説明する第２の説明図である。 従来の連結機構７０の構成を説明する第１の説明図である。 従来の連結機構７０の構成を説明する第２の説明図である。 従来の連結機構７０の構成を説明する第３の説明図である。

以下、フレキシブルセンサの実施の形態について、添付図面を参照して説明する。

最初に、フレキシブルセンサの一例としての図１に示すフレキシブルセンサ１の構成について説明する。フレキシブルセンサ１は、同図に示すように、センサケーブル２、連結機構３およびケーブル４を備えて、測定対象体１００を取り囲むように配置した状態（センサケーブル２の端部２ａ，２ｂ同士を連結させた状態）において環状体を構成して、測定対象体１００を流れる電流（測定対象体１００についての物理量の一例）を検出可能に構成されている。

センサケーブル２は、コイル支持体の周囲に絶縁導線（いずれも図示せず）を巻回して形成したロゴスキーコイルであって、その絶縁導線がケーブル４を介して図外の測定器に接続される。

連結機構３は、センサケーブル２における端部２ａ，２ｂ同士の連結および連結解除を行うための機構であって、図１に示すように、第１連結部３ａおよび第２連結部３ｂを備えて構成されている。

第１連結部３ａは、図１に示すように、本体部１１、カバー１２および操作部１３を備えて構成されている。

本体部１１は、図２，３に示すように、基端部１１ａ側が小径の円筒状（筒状の一例）に形成され、先端部１１ｂ側が大径の円筒状（筒状の一例）に形成されている。この本体部１１の基端部１１ａには、センサケーブル２における両端部２ａ，２ｂ（図１参照）のいずれか一方（この例では、端部２ａ）が挿入されて固定される。また、センサケーブル２を構成する絶縁導線とケーブル４との接続部分が基端部１１ａの内部に収容される。

また、本体部１１の基端部１１ａには、図２，３に示すように、基端部１１ａの外側（接続状態のカバー１２）に向けて突出する突出部２１が形成されている。この突出部２１は、本体部１１とカバー１２との接続状態（本体部１１をカバー１２に挿入した状態）においてカバー１２の後述する爪部３１と係合する。

また、本体部１１は、先端部１１ｂに操作部１３を接続させる（取り付ける）ことが可能に構成されている。この場合、操作部１３は、後述する第１弾性片４１および第２弾性片４２を先端部１１ｂに挿入させて先端部１１ｂに接続される。また、図２〜４に示すように、本体部１１の先端部１１ｂには、スリット２３（嵌合孔に相当する）が形成されている。このスリット２３は、挿入された操作部１３における第２弾性片４２の第２凸部４２ａが嵌合することにより、本体部１１と操作部１３との接続状態を維持する機能を有している。

また、図５に示すように、本体部１１における先端部１１ｂの外周面には、カバー１２の後述するリブ３２ａ〜３２ｃ（図８参照：以下、区別しないときには「リブ３２」ともいう）にそれぞれ係合可能な３つの溝２２ａ〜２２ｃ（以下、区別しないときには「溝２２」ともいう：図２，３も参照）が、中心軸１１ｃ（図４，５参照）に沿って延在するように形成されている。この場合、各溝２２は、図５に示すように、隣接する溝２２同士の間隔（本体部１１の外周面に沿った離間距離）が互いに異なるように、その形成位置が規定されている。また、各溝２２は、図２に示すように、基端部１１ａ側（同図における左側）の幅が他の部分の幅よりも広く（テーパー状に）形成されており、このように形成したことで、本体部１１とカバー１２とを接続する際（本体部１１をカバー１２に挿入する際）に、カバー１２のリブ３２が各溝２２によって案内されて、溝２２とカバー１２のリブ３２との係合を容易に行うことが可能となっている。

また、図２，３に示すように、本体部１１における先端部１１ｂの縁部２４は、肉厚に形成され、その縁部２４には、切り欠き２５が形成されている。この切り欠き２５は、操作部１３の後述する指示部４３と共に第２係合部を構成して、操作部１３を本体部１１の先端部１１ｂに接続する際に指示部４３を係合させることにより、本体部１１および操作部１３を位置決めする機能を有している。

また、図４に示すように、本体部１１の先端部１１ｂの内部におけるスリット２３の形成部位よりも基端部１１ａ側の位置には、本体部１１の中心軸１１ｃ側に向かって突出する当接部２６が形成されている。この当接部２６は、操作部１３が後述するロック位置に位置しているときに、操作部１３の第１弾性片４１に当接して、第１弾性片４１の外向きの弾性変形を規制する機能を有している。

カバー１２は、図６に示すように、円筒状（筒状の一例）に形成されて、カバー１２の中心軸１２ｃと本体部１１の中心軸１１ｃ（図７参照）とを一致させた状態（平行にした状態の一例）で本体部１１を挿入させて互いに接続可能に構成されている。また、カバー１２は、本体部１１に接続された状態において本体部１１を覆うことが可能に構成されている。

また、図７，８に示すように、カバー１２の内周面には、本体部１１の各溝２２ａ〜２２ｃにそれぞれ係合する３つのリブ３２ａ〜３２ｃ（以下、区別しないときには「リブ３２」ともいう）が、中心軸１２ｃに沿って延在するように形成されている。この場合、各リブ３２は、図８に示すように、隣接するリブ３２同士の間隔（カバー１２の内周面に沿った離間距離）が、本体部１１の各溝２２同士の間隔と同じ間隔となるように、その形成位置が規定されている。これらの各リブ３２は、本体部１１の各溝２２と共に第１係合部を構成して、本体部１１をカバー１２に挿入して両者を接続する際に各リブ３２を各溝２２にそれぞれ係合させることで、各々の中心軸１１ｃ，１２ｃを中心とする回動方向における本体部１１およびカバー１２の相対的な位置を、予め決められた唯一の位置に位置決めする機能を有している。

また、図７に示すように、カバー１２の基端部１２ａには、爪部３１（この例では、２つの爪部３１）が形成されている。この爪部３１は、図１５に示すように、本体部１１をカバー１２に挿入した状態において本体部１１の突出部２１における先端部１１ｂ側の縁部（同図における右側の縁部）に係合して、本体部１１およびカバー１２を接続させる。この場合、このフレキシブルセンサ１では、同図に示すように、爪部３１がカバー１２の内側に形成されており、本体部１１とカバー１２との接続状態において爪部３１に対する押圧や変形などの操作が不能となる。このため、このフレキシブルセンサ１では、本体部１１をカバー１２に挿入して本体部１１およびカバー１２を接続した後には、突出部２１と爪部３１との係合状態の解除が不能となっている。つまり、このフレキシブルセンサ１では、本体部１１をカバー１２に挿入して本体部１１とカバー１２とを一旦接続した後には、本体部１１やカバー１２を破壊しない限り本体部１１とカバー１２との接続状態の解除（両者の分離）ができない構造（いわゆる、はめごろし構造）となっている。

また、図６，７に示すように、カバー１２の先端部１２ｂには、解除孔３３が形成されている。この解除孔３３は、本体部１１のスリット２３に嵌合している操作部１３における第２弾性片４２の第２凸部４２ａを解除用の部材（例えば、棒状部材）で押圧する際に、その部材を挿通するのに用いられる。このため、解除孔３３は、本体部１１とカバー１２との接続状態において本体部１１のスリット２３に対向する位置に形成されている。

また、図６に示すように、カバー１２の外周面には、測定対象体１００に流れる電流の向きを示す矢印状の表示部３４が設けられている。この場合、測定時においてセンサケーブル２で測定対象体１００を取り囲む際に、表示部３４によって示される矢印の向きと測定対象体１００を流れる電流の向きとを一致させることで、電流を正しく測定することができる。

操作部１３は、第１連結部３ａと第２連結部３ｂとの連結および連結解除の操作を行うための部材であって、図９，１０に示すように、略円筒状（筒状の一例）に形成されている。また、操作部１３は、図１６に示すように、先端部１３ｂを本体部１１の先端部１１ｂに挿入することによって本体部１１に接続（取り付け）可能に構成されている。また、操作部１３には、図９，１０に示すように、操作部１３の径方向に沿って弾性変形可能に構成された片持ち状の第１弾性片４１および第２弾性片４２が形成されている。

この場合、図９，１０に示すように、各第１弾性片４１における長さ方向の中間部位には、操作部１３の中心軸側に向かって突出して、第１連結部３ａ（操作部１３）に挿入されている状態における第２連結部３ｂの溝部５４（図１１参照）に係合可能な第１凸部４１ａが形成されている。また、図９，１０に示すように、各第２弾性片４２の先端部には、操作部１３の外部に向けて突出する（つまり、本体部１１に接続された状態において本体部１１に向けて突出する）第２凸部４２ａが形成されている。

このフレキシブルセンサ１では、図１６に示すように、本体部１１の先端部１１ｂに形成されているスリット２３に第２弾性片４２の第２凸部４２ａを係合させることにより、本体部１１に対して相対的に回動可能な状態で操作部１３が本体部１１に接続される。

また、このフレキシブルセンサ１では、第２凸部４２ａがスリット２３の一方の端部２３ａ（図２における右側の端部：以下、端部２３ａの位置を「アンロック位置」ともいう）に位置しているときには、本体部１１の当接部２６が第１弾性片４１に当接しない。このため、このときには、本体部１１に向けての（外向きの）第１弾性片４１の弾性変形が許容される。一方、第２凸部４２ａがスリット２３の他方の端部２３ｂ（図２における左側の端部：以下、端部２３ｂの位置を「ロック位置」ともいう）に位置しているときには、図１９に示すように、本体部１１の当接部２６が第１弾性片４１に当接する。このため、このときには、本体部１１に向けての（外向きの）第１弾性片４１の弾性変形が規制される。

また、操作部１３の基端部１３ａには、図９に示すように、指示部４３が形成されている。この指示部４３は、本体部１１の先端部１１ｂに形成されている切り欠き２５（図２，３参照）に係合して操作部１３を本体部１１に対して位置決めすると共に、上記したアンロック位置およびロック位置を指し示す指針としても機能する。

第２連結部３ｂは、図１１，１２に示すように、先端部５１が閉塞された略円筒状に構成されている。また、第２連結部３ｂには、図１に示すように、センサケーブル２における両端部２ａ，２ｂの他方（この例では、端部２ｂ）が基端部５２の開口部５３（図１１，１２参照）から挿入された状態で固定される。また、第２連結部３ｂには、操作部１３における第１弾性片４１の第１凸部４１ａと係合する溝部５４が外周に沿って形成されている。

次に、フレキシブルセンサ１の組立て方法を説明する。まず、センサケーブル２をカバー１２に通し（挿通させ）、次いで、センサケーブル２の端部２ｂ（図１参照）を第２連結部３ｂに固定する。具体的には、センサケーブル２の端部２ｂに接着剤を塗布し、続いて、第２連結部３ｂの開口部５３（図１１，１２参照）から端部２ｂを挿入する。これにより、端部２ｂが第２連結部３ｂに固定される。

次いで、センサケーブル２の端部２ａ（図１参照）を本体部１１に固定する。具体的には、センサケーブル２を構成する絶縁導線とケーブル４とを接続し、続いて、センサケーブル２の端部２ａに接着剤を塗布し、次いで、絶縁導線とケーブル４との接続部分を本体部１１の基端部１１ａに挿入する。これにより、本体部１１にセンサケーブル２の端部２ａが固定される。

続いて、本体部１１とカバー１２とを接続する（本体部１１をカバー１２で覆う）。具体的には、図１３に示すように、カバー１２における先端部１２ｂ側の開口部から本体部１１の基端部１１ａを挿入する。この際に、図１４に示すように、カバー１２に形成されている各リブ３２ａ〜３２ｃを本体部１１に形成されている各溝２２ａ〜２２ｃにそれぞれ係合させつつ挿入する。

ここで、このフレキシブルセンサ１では、本体部１１における隣接する溝２２同士の間隔（本体部１１の外周面に沿った離間距離）が互いに異なるように規定され、かつ、カバー１２における隣接するリブ３２同士の間隔（カバー１２の内周面に沿った離間距離）が本体部１１の各溝２２同士の間隔と同じ間隔に規定されている。このため、このフレキシブルセンサ１では、溝２２ａにリブ３２ａを係合させ、溝２２ｂにリブ３２ｂを係合させ、かつ溝２２ｃにリブ３２ｃを係合させない限り、本体部１１とカバー１２とを接続（カバー１２に本体部１１を挿入）することができないように構成されている。つまり、このように各溝２２ａ〜２２ｃに各リブ３２ａ〜３２ｃをそれぞれ係合させることで初めて、各々の中心軸１１ｃ，１２ｃを中心とする回動方向における本体部１１およびカバー１２の相対的な位置が予め決められた唯一の位置に位置決めされる。

次いで、本体部１１をカバー１２にさらに挿入する。この際に、図１５に示すように、本体部１１の突出部２１における先端部１１ｂ側の縁部（同図における右側の縁部）にカバー１２の爪部３１が係合し、これによって本体部１１とカバー１２とが接続される。ここで、このフレキシブルセンサ１では、同図に示すように、爪部３１がカバー１２の内側に形成されているため、この状態（接続状態）では、突出部２１および爪部３１に対する押圧や変形などの操作をカバー１２の外部から行うことができないようになっている。このため、このフレキシブルセンサ１では、本体部１１をカバー１２に挿入して本体部１１とカバー１２とを一旦接続した後には、突出部２１と爪部３１との係合状態の解除が不能となり、本体部１１とカバー１２とが接続状態（分離しない状態）に維持される。

続いて、本体部１１および操作部１３を接続する。具体的には、図１６に示すように、本体部１１の先端部１１ｂの内側に操作部１３の第１弾性片４１および第２弾性片４２を挿入する。この際に、図１７に示すように、操作部１３の基端部１３ａに形成されている指示部４３を本体部１１の先端部１１ｂに形成されている切り欠き２５に係合させつつ挿入する。このように挿入することで、本体部１１と操作部１３とが位置決めされる。

次いで、操作部１３を本体部１１にさらに挿入する。この際に、図１６に示すように、第２弾性片４２に形成されている第２凸部４２ａが本体部１１の先端部１１ｂに形成されているスリット２３に嵌合する。これにより、操作部１３が、上記したアンロック位置とロック位置との間で回動可能に本体部１１の先端部１１ｂに接続される。以上で、フレキシブルセンサ１の組立てが完了する。

次に、フレキシブルセンサ１の使用方法について、図面を参照して説明する。

このフレキシブルセンサ１を用いて、例えば、図１に示す測定対象体１００に流れる電流（測定対象体１００についての物理量の一例）を測定する際には、連結機構３の操作部１３を本体部１１に対して回動させて、操作部１３における第２弾性片４２の第２凸部４２ａを本体部１１のスリット２３の端部２３ａ（図２参照）の位置（アンロック位置）に位置させ、次いで、図１に示すように、測定対象体１００の周囲をセンサケーブル２で取り囲む。この際に、カバー１２の外周面に設けられている表示部３４（図６参照）によって示される矢印の向きと測定対象体１００に流れる電流の向きとを一致させる。

ここで、例えば、本体部１１に対するカバー１２の相対的な位置が、中心軸１１ｃ，１２ｃを中心とする回動方向において予め決められた位置から１８０°位置ずれしているときには、表示部３４も１８０°ずれた部位に位置することとなり、このときには、表示部３４によって示される矢印の向きが本来の向きとは逆向きとなる。具体的には、図６に示すカバー１２における表側（紙面手前側）が本来位置すべき部位の場合において、本体部１１に対してカバー１２が１８０°位置ずれしたときには、同図における奥側に表示部３４が位置することとなり、このときには、表示部３４によって示される矢印の向きが、本来の下向きから上向きに反転することとなる。

これに対して、このフレキシブルセンサ１では、本体部１１とカバー１２とを接続する（カバー１２に本体部１１を挿入する）際に、各溝２２ａ〜２２ｃに各リブ３２ａ〜３２ｃをそれぞれ係合させることで、各々の中心軸１１ｃ，１２ｃを中心とする回動方向における本体部１１およびカバー１２の相対的な位置が予め決められた唯一の位置に位置決めされているため、カバー１２に設けられている表示部３４も予め決められた部位（図６に示す部位）に位置している。したがって、このフレキシブルセンサ１では、表示部３４によって示される矢印の向きが予め決められた向き（同図に示すように、下向き）となるため、このフレキシブルセンサ１では、上記したように表示部３４によって示される矢印の向きと測定対象体１００に流れる電流の向きとを一致させることで、測定対象体１００を取り囲む際のセンサケーブル２の向きが正規の向きとは上下が逆向きとなる事態を確実に防止することが可能となっている。

次いで、図１８に示すように、第２連結部３ｂを操作部１３の基端部１３ａ側から先端部１３ｂ側（第１連結部３ａの奥側）に向けて挿入させる。この場合、第２弾性片４２の第２凸部４２ａをアンロック位置に位置させているときには、第１弾性片４１に本体部１１の当接部２６が当接していないため、本体部１１に向けての第１弾性片４１の弾性変形が許容される。このため、第２連結部３ｂの押し込みによって第２連結部３ｂの先端部が第１凸部４１ａに当接し、これによって第１弾性片４１が本体部１１に向けて弾性変形する。この結果、カバー１２および操作部１３に第２連結部３ｂが挿入される。

続いて、第２連結部３ｂがさらに挿入されたときには、図１９に示すように、第１弾性片４１の弾性力によって第１凸部４１ａが溝部５４に係合する。これにより、第１連結部３ａと第２連結部３ｂとが（センサケーブル２の端部２ａ，２ｂ同士が）連結される。

次いで、操作部１３を本体部１１に対して回動させて、第２弾性片４２の第２凸部４２ａをスリット２３の端部２３ｂ（図２参照）の位置（ロック位置）に位置させる。この際に、図１９に示すように、本体部１１の当接部２６が第１弾性片４１の外周部に当接して、本体部１１に向けての第１弾性片４１の弾性変形が規制される。このため、第１弾性片４１の第１凸部４１ａが溝部５４に係合した状態が維持され、第１連結部３ａと第２連結部３ｂとが（センサケーブル２の端部２ａ，２ｂ同士が）連結状態に維持される。

続いて、ケーブル４を図外の測定器に接続して、測定を開始する。この場合、測定器が、センサケーブル２に誘起した電圧をケーブル４を介して入力して測定する。次いで、測定が終了して、フレキシブルセンサ１を測定対象体１００から取り外す（測定対象体１００を取り囲んだ状態を解除する）ときには、連結機構３の操作部１３を本体部１１に対して回動させて、第２弾性片４２の第２凸部４２ａをスリット２３のアンロック位置に位置させる。

この際に、第１弾性片４１に対する当接部２６の当接が解除されて、本体部１１に向けての第１弾性片４１の弾性変形の規制が解除される。続いて、第１連結部３ａから引き抜く向きに第２連結部３ｂを引っ張る。この際に、第２連結部３ｂの溝部５４の縁部が第１弾性片４１の第１凸部４１ａに当接して第１弾性片４１がカバー１２に向けて弾性変形して、第１凸部４１ａと溝部５４との係合状態が解除される。これによって第１連結部３ａから第２連結部３ｂが引き抜かれて、第１連結部３ａと第２連結部３ｂとの連結状態（センサケーブル２の端部２ａ，２ｂ同士の連結状態）が解除される。

このフレキシブルセンサ１では、ロック位置に位置している第２弾性片４２の第２凸部４２ａをアンロック位置に位置するように操作部１３を回動させるだけで、第２連結部３ｂを第１連結部３ａから引き抜くことが可能な状態となる。このため、カバー８２を本体部８１の基端部側にスライドさせて第１連結部７１と第２連結部７２との連結状態を解除する従来の構成とは異なり、本体部８１とカバー８２とを強引に引き離すような誤操作を確実に防止することが可能となっている。また、このフレキシブルセンサ１では、カバー１２の外部から操作ができない突出部２１と爪部３１との係合によって本体部１１およびカバー１２が接続されて、本体部１１およびカバー１２の接続状態が維持される構造となっている。このため、このフレキシブルセンサ１では、仮に本体部１１とカバー１２とを引き離すような操作がされたとしても、接続されている本体部１１とカバー１２との分離が確実に防止される。

次いで、測定対象体１００からセンサケーブル２を取り外す。以上により、測定対象体１００に流れる電流の測定が終了する。続いて、他の測定対象体１００に流れる電流を測定する際には、上記した手順を繰り返して行う。

ここで、操作部１３に形成されている第１弾性片４１および第２弾性片４２は、弾性変形を可能とするために比較的薄手に構成されている。このため、第１弾性片４１および第２弾性片４２は、他の部分（厚手の部分）に比べて繰り返して使用されることによる破損が発生する可能性が高い。この場合、繰り返しの使用によって操作部１３の第１弾性片４１や第２弾性片４２が破損したときには、操作部１３を本体部１１から取り外して交換する。

操作部１３を本体部１１から取り外す際には、まず、カバー１２に形成されている解除孔３３に棒状部材を挿入し、次いで、本体部１１のスリット２３に嵌合している操作部１３における第２弾性片４２の第２凸部４２ａを棒状部材の先端部で押圧する。この際に、押圧によって第２弾性片４２が弾性変形して第２凸部４２ａとスリット２３との嵌合状態が解除される。続いて、操作部１３を本体部１１から引き抜く。これにより、操作部１３が本体部１１から取り外される。

上記したように、このフレキシブルセンサ１では、カバー１２の解除孔３３に解除用の棒状部材を挿入しなければ第２凸部４２ａとスリット２３との嵌合状態が解除されない構造となっている。このため、このフレキシブルセンサ１では、操作部１３の交換（本体部１１からの取り外し）を可能としつつ、第１連結部３ａと第２連結部３ｂとの連結を解除するための通常の操作によって操作部１３が本体部１１から容易に外れる事態を確実に防止することが可能となっている。

このように、このフレキシブルセンサ１では、本体部１１およびカバー１２の接続時に互いに係合して各々の中心軸１１ｃ，１２ｃを中心とする回動方向における本体部１１およびカバー１２の相対的な位置を予め決められた位置に位置決め可能な第１係合部（溝２２およびリブ３２）が本体部１１およびカバー１２にそれぞれ形成されている。このため、このフレキシブルセンサ１では、本体部１１とカバー１２とを接続する（カバー１２に本体部１１を挿入する）際に、各溝２２と各リブ３２とをそれぞれ係合させることで、本体部１１およびカバー１２を予め決められた唯一の位置に確実に位置決めした状態で本体部１１とカバー１２とを接続することができる。したがって、このフレキシブルセンサ１によれば、例えば、カバー１２に設けられている表示部３４を予め決められた部位に位置させることによってその表示部３４を正しく機能させることができる結果、表示部３４によって示される内容に従って測定を行うことで、物理量を正確に測定することができる。

また、このフレキシブルセンサ１によれば、本体部１１の中心軸１１ｃに沿って延在するように本体部１１に形成した溝２２と、カバー１２の中心軸１２ｃに沿って延在するようにカバー１２に形成して溝２２に係合するリブ３２とを備えて第１係合部を構成したことにより、簡易な構成でありながら、本体部１１とカバー１２とを確実に位置決めすることができる。

また、このフレキシブルセンサ１では、第２凸部４２ａを有する第２弾性片４２が操作部１３に形成され、第２凸部４２ａが嵌合して本体部１１および操作部１３の接続状態を維持するするスリット２３が本体部１１に形成され、スリット２３および第２凸部４２ａの嵌合状態を解除させる部材（棒状部材）を挿通させるための解除孔３３がカバー１２に形成されている。したがって、このフレキシブルセンサ１によれば、カバー１２の解除孔３３に棒状部材を挿通させて第２凸部４２ａを押圧しなければ本体部１１と操作部１３との接続状態を解除することができないため、第１連結部３ａと第２連結部３ｂとの連結を解除するための通常の操作によって操作部１３が本体部１１から容易に外れる事態を確実に防止することができる。

また、このフレキシブルセンサ１によれば、本体部１１および操作部１３を接続する際に互いに係合する第２係合部（切り欠き２５および指示部４３）を本体部１１および操作部１３にそれぞれ形成したことにより、本体部１１および操作部１３を接続する際に、切り欠き２５と指示部４３とを係合させることで、本体部１１および操作部１３を確実に位置決めすることができる。

なお、フレキシブルセンサの構成は、上記した構成に限定されず、適宜変更が可能である。例えば、本体部１１に溝２２を形成すると共にカバー１２にリブ３２を形成した例について上記したが、本体部１１にリブ３２を形成すると共にカバー１２に溝２２を形成する構成を採用することもできる。

また、３つの溝２２および３つのリブ３２で第１係合部を構成した例について上記したが、本体部１１およびカバー１２のいずれか一方に形成した１つの溝２２と、本体部１１およびカバー１２の他方に形成して溝２２に係合する１つのリブ３２とで第１係合部を構成することもできる。この場合、３つの溝２２と３つのリブ３２とで第１係合部を構成することで、１つの溝２２と１つのリブ３２とで第１係合部を構成するのと比較して、本体部１１およびカバー１２をより確実に位置決めすることができる。一方、１つの溝２２と１つのリブ３２とで第１係合部を構成することで、３つの溝２２と３つのリブ３２とで第１係合部を構成するのと比較して、第１係合部を小形化することができるため、狭いスペースに第１係合部を設けることができる。また、本体部１１およびカバー１２のいずれか一方における中心軸を中心として対称とはならない位置に形成した２つまたは４つ以上の溝２２と、本体部１１およびカバー１２の他方に形成して各溝２２にそれぞれ係合する溝２２と同数のリブ３２とで第１係合部を構成することもできる。

また、センサケーブル２としてロゴスキーコイルを採用した例について説明したが、本発明におけるセンサケーブルはこれに限定されず、各種センシング用のコイルおよび導線を採用することができる。

１ フレキシブルセンサ
２ センサケーブル
２ａ，２ｂ 端部
３ 連結機構
３ａ 第１連結部
３ｂ 第２連結部
１１ 本体部
１１ｃ，１２ｃ 中心軸
１２ カバー
１３ 操作部
２２ａ〜２２ｃ 溝
２３ スリット
２５ 切り欠き
３２ａ〜３２ｃ リブ
３３ 解除孔
４２ 第２弾性片
４２ａ 第２凸部
４３ 指示部
１００ 測定対象体

Claims (3)

1. 測定対象体を取り囲むように配置された状態において当該測定対象体についての物理量を検出するセンサケーブルと、当該センサケーブルにおける両端部同士の連結および連結解除を行うための連結機構とを備えたフレキシブルセンサであって、
   前記連結機構は、前記センサケーブルにおける前記両端部のいずれか一方が固定される第１連結部と、前記両端部の他方が固定されて前記第１連結部との連結および連結解除が可能な第２連結部とを備え、
   前記第１連結部は、前記一方の端部が基端部側に固定される筒状の本体部と、当該本体部に接続可能に構成されて接続状態において当該本体部を覆う筒状のカバーと、前記本体部に接続可能に構成されて前記第１連結部と前記第２連結部との連結および連結解除の操作を行うための操作部とを備え、
   前記本体部および前記カバーには、当該本体部および当該カバーの接続時に互いに係合可能に構成されると共に各々の中心軸を中心とする回動方向における当該本体部および当該カバーの相対的な位置を予め決められた位置に位置決め可能な第１係合部が形成され、
   前記操作部には、前記本体部との接続時に当該本体部の内側に挿入されると共に当該操作部の径方向に沿って弾性変形可能に構成されかつ当該径方向の外側に向けて突出する凸部を有する弾性片が形成され、
   前記本体部には、挿入された前記弾性片の前記凸部が嵌合して当該本体部および前記操作部の接続状態を維持する嵌合孔が形成され、
   前記カバーには、前記嵌合孔に嵌合している前記凸部を押圧して当該凸部と当該嵌合孔との嵌合状態を解除させる部材を挿通させるための解除孔が形成されているフレキシブルセンサ。
2. 前記本体部および前記カバーは、各々の前記中心軸を平行とした状態で当該本体部を当該カバーに挿入して互いに接続可能に構成され、
   前記第１係合部は、前記本体部および前記カバーのいずれか一方の前記中心軸に沿って延在するように当該一方に形成された溝と、当該本体部および前記カバーの他方の前記中心軸に沿って延在するように当該他方に形成されて前記溝に係合するリブとを備えて構成されている請求項１記載のフレキシブルセンサ。
3. 前記本体部および前記操作部には、当該本体部および当該操作部の接続時に互いに係合して当該本体部および当該操作部を位置決めする第２係合部がそれぞれ形成されている請求項１または２記載のフレキシブルセンサ。

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